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非零施瓦茨黑洞质量下膜宇宙的因果性分析

广义相对论与量子宇宙学 2025-08-20 v2

摘要

在膜世界情景下,电磁波(EMWs)受限于膜上,而引力波(GWs)可传播至bulk时空。这种根本差异已被多数宇宙学研究所利用,以解决诸如著名的视界问题。本文采用通用的基于bulk的形式化方法重新审视此问题,具体关注非零施瓦茨黑洞质量如何修改测地运动。我们的结果表明,施瓦茨质量显著修改了引力波至光子视界比率。在低能 regime下,我们约束了反德西曲率半径,即 lH01029l H_0 \lesssim 10^{-29}。我们的发现定量上与先前工作一致。在高能 regime下,引力波至光子视界比率 rg/rγr_g/r_\gamma 增加了三个数量级,达到 103310^{33}。受核合成约束 σ1/4<1MeV\sigma^{1/4} < 1 MeV,该比率变为 104010^{40}。在此区域,我们观察到引力子在膜上弹跳的现象,这一行为也已在先前文献中记录。基于对约5%暗辐射的观测,我们进一步推导出相关模型参数的约束。我们的结果表明,非零施瓦茨质量对膜世界引力产生深远影响。关键是,某些结果可能为解决标准宇宙学中的持续性挑战提供机制。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.17968,
  title  = {Causality of brane universe via the general bulk-based formalisms with the non-zero Schwarzschild mass},
  author = {Molin Liu and Xi Zhou and Xiangsheng Tan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.17968},
  year   = {2025}
}

备注

13 pages, 1 figure, accepted for publication in Physics Letters B